梁模板扣件钢管支撑架计算书梁宽300高1300Word文档格式.docx

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扣件计算折减系数取1.00。

图1梁模板支撑架立面简图

按照模板规范4.3.1条规定确定荷载组合分项系数如下：

由可变荷载效应控制的组合S=1.2×

（25.50×

1.30+0.50）+1.40×

2.00=43.180kN/m2

由永久荷载效应控制的组合S=1.35×

25.50×

1.30+0.7×

1.40×

2.00=46.712kN/m2

由于永久荷载效应控制的组合S最大，永久荷载分项系数取1.35，可变荷载分项系数取0.7×

1.40=0.98

计算中考虑梁单侧部分楼板混凝土荷载以集中力方式向下传递。

集中力大小为F=1.35×

25.500×

0.150×

0.500×

0.450=1.162kN。

采用的钢管类型为φ48×

2.8。

钢管惯性矩计算采用I=π（D4-d4）/64，抵抗距计算采用W=π（D4-d4）/32D。

一、模板面板计算

面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。

模板面板的按照多跨连续梁计算。

作用荷载包括梁与模板自重荷载，施工活荷载等。

1.荷载的计算：

（1）钢筋混凝土梁自重（kN/m）：

q1=25.500×

1.300×

0.450=14.918kN/m

（2）模板的自重线荷载（kN/m）：

q2=0.500×

0.450×

（2×

1.300+0.300）/0.300=2.175kN/m

（3）活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载（kN）：

经计算得到，活荷载标准值P1=（0.000+2.000）×

0.300×

0.450=0.270kN

均布荷载q=1.35×

14.918+1.35×

2.175=23.075kN/m

集中荷载P=0.98×

0.270=0.265kN

面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

截面抵抗矩W=12.68cm3；

截面惯性矩I=8.24cm4；

计算简图

弯矩图（kN.m）

剪力图（kN）

变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下：

变形计算受力图

变形图（mm）

经过计算得到从左到右各支座力分别为

N1=0.903kN

N2=2.690kN

N3=2.690kN

N4=0.903kN

最大弯矩M=0.025kN.m

最大变形V=0.023mm

（1）抗弯强度计算

经计算得到面板抗弯强度计算值f=M/W=0.025×

1000×

1000/12675=1.972N/mm2

面板的抗弯强度设计值[f]，取15.00N/mm2；

面板的抗弯强度验算f<

[f],满足要求!

（2）抗剪计算

截面抗剪强度计算值T=3Q/2bh=3×

1404.0/（2×

450.000×

13.000）=0.360N/mm2

截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2

面板抗剪强度验算T<

[T]，满足要求!

（3）挠度计算

面板最大挠度计算值v=0.023mm

面板的最大挠度小于100.0/250,满足要求!

二、梁底支撑龙骨的计算

梁底龙骨计算

按照三跨连续梁计算，计算公式如下:

均布荷载q=P/l=2.690/0.450=5.979kN/m

最大弯矩M=0.1ql2=0.1×

5.98×

0.45×

0.45=0.121kN.m

最大剪力Q=0.6ql=0.6×

5.979=1.614kN

最大支座力N=1.1ql=1.1×

5.979=2.959kN

龙骨的截面力学参数为

截面抵抗矩W=42.67cm3；

截面惯性矩I=170.67cm4；

（1）龙骨抗弯强度计算

抗弯计算强度f=M/W=0.121×

106/42666.7=2.84N/mm2

龙骨的抗弯计算强度小于15.0N/mm2,满足要求!

（2）龙骨抗剪计算

最大剪力的计算公式如下:

Q=0.6ql

截面抗剪强度必须满足:

T=3Q/2bh<

[T]

截面抗剪强度计算值T=3×

1614/（2×

40×

80）=0.757N/mm2

截面抗剪强度设计值[T]=1.30N/mm2

龙骨的抗剪强度计算满足要求!

（3）龙骨挠度计算

挠度计算按照规范要求采用静荷载标准值，

均布荷载通过变形受力计算的最大支座力除以龙骨计算跨度（即龙骨下小横杆间距）

得到q=4.178kN/m

最大变形v=0.677ql4/100EI=0.677×

4.178×

450.04/（100×

9000.00×

.0）=0.076mm

龙骨的最大挠度小于450.0/400（木方时取250）,满足要求!

三、梁底支撑钢管计算

（一）梁底支撑横向钢管计算

横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。

集中荷载P取次龙骨支撑传递力。

支撑钢管计算简图

支撑钢管弯矩图（kN.m）

支撑钢管剪力图（kN）

支撑钢管变形计算受力图

支撑钢管变形图（mm）

经过连续梁的计算得到

最大弯矩Mmax=0.115kN.m

最大变形vmax=0.039mm

最大支座力Qmax=5.157kN

抗弯计算强度f=M/W=0.115×

106/4248.0=27.06N/mm2

支撑钢管的抗弯计算强度小于设计强度,满足要求!

支撑钢管的最大挠度小于400.0/150与10mm,满足要求!

（二）梁底支撑纵向钢管计算

梁底支撑纵向钢管只起构造作用，无需要计算。

四、扣件抗滑移的计算

纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算:

R≤Rc

其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,单扣件取8.00kN,双扣件取12.00kN；

　　R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；

计算中R取最大支座反力，R=5.16kN

选用单扣件，抗滑承载力的设计计算满足要求!

五、立杆的稳定性计算

不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式

其中N——立杆的轴心压力设计值，它包括：

横杆的最大支座反力N1=5.16kN（已经包括组合系数）

脚手架钢管的自重N2=1.35×

0.800=1.079kN

顶部立杆段，脚手架钢管的自重N2=1.35×

0.190=0.256kN

非顶部立杆段N=5.157+1.079=6.237kN

顶部立杆段N=5.157+0.256=5.414kN

φ——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i查表得到；

i——计算立杆的截面回转半径（cm）；

i=1.60

A——立杆净截面面积（cm2）；

A=3.97

W——立杆净截面抵抗矩（cm3）；

W=4.25

σ——钢管立杆抗压强度计算值（N/mm2）；

[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；

l0——计算长度（m）；

参照《扣件式规范》2011，由公式计算

顶部立杆段：

l0=ku1（h+2a）

（1）

非顶部立杆段：

l0=ku2h

（2）

k——计算长度附加系数,按照表5.4.6取值为1.155,当允许长细比验算时k取1；

u1，u2——计算长度系数，参照《扣件式规范》附录C表；

a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；

a=0.40m；

顶部立杆段：

a=0.2m时，u1=1.540,l0=3.380m；

λ=3380/16.0=210.957

允许长细比（k取1）λ0=210.957/1.155=182.647<

210长细比验算满足要求!

φ=0.164

σ=5414/（0.164×

397.4）=83.065N/mm2

a=0.5m时，u1=1.215,l0=3.508m；

λ=3508/16.0=218.996

允许长细比（k取1）λ0=218.996/1.155=189.607<

φ=0.153

σ=5414/（0.153×

397.4）=88.843N/mm2

依据规范做承载力插值计算a=0.400时，σ=86.917N/mm2,立杆的稳定性计算σ<

非顶部立杆段：

u2=1.951,l0=3.380m；

λ=3380/16.0=210.993

允许长细比（k取1）λ0=210.993/1.155=182.678<

σ=6237/（0.164×

397.4）=95.693N/mm2,立杆的稳定性计算σ<

考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为：

风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW依据扣件脚手架规范计算公式5.2.9

MW=0.9×

1.4Wklah2/10

其中Wk——风荷载标准值（kN/m2）；

Wk=uz×

us×

w0=0.300×

1.250×

0.600=0.225kN/m2

h——立杆的步距，1.50m；

la——立杆迎风面的间距，0.90m；

lb——与迎风面垂直方向的立杆间距，0.45m；

风荷载产生的弯矩Mw=0.9×

1.4×

0.225×

0.900×

1.500×

1.500/10=0.057kN.m；

Nw——考虑风荷载时，立杆的轴心压力最大值；

顶部立杆Nw=5.157+1.350×

0.190+0.9×

0.980×

0.057/0.450=5.526kN

非顶部立杆Nw=5.157+1.350×

0.800+0.9×

0.057/0.450=6.349kN

σ=5526/（0.164×

397.4）+57000/4248=98.306N/mm2

σ=5526/（0.153×

397.4）+57000/4248=104.204N/mm2

依据规范做承载力插值计算a=0.400时，σ=102.238N/mm2,立杆的稳定性计算σ<

u2=1.951,l0=3.38m；

σ=6349/（0.164×

397.4）+57000/4248=110.934N/mm2,立杆的稳定性计算σ<

模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件，否则存在安全隐患。

模板支撑架计算满足要求！